2021 Fiscal Year Annual Research Report
活性酸素種分解性ポリペプチドによるオルガネラ選択的バイオ医薬品デリバリー
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19K15401
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
河崎 陸 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (40836194)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ポリペプチド / ナノ材料 / オルガネラ / バイオ医薬品 / ドラッグデリバリー / 自己組織化 / 刺激応答性ナノ材料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度である2021年度は2020年度までに取り組んできた膜透過ペプチド提示型ポリイオンコンプレックスベシクルを用いた植物カルスのゲノム編集に関する成果について基礎的なデータを収集し、その成果について論文投稿を進めた。前年度までの検討でオリゴリシンとその誘導体が形成するポリイオンコンプレックスベシクルに対して、脱水縮合を介した架橋型ポリイオンコンプレックスベシクルを作製し、さらに銅触媒を用いたクリックケミストリーにより膜透過性ペプチドを導入することで膜透過ペプチド提示型ポリイオンコンプレックスベシクルを調製した。本システムは膜透過ペプチドの提示によって細胞質内へのタンパク質の送達効率を飛躍的に向上することが分かっていた。本システムを用いたCRISPR/Cas9-gRNA複合体（RNP）の送達によって、植物カルスのゲノム編集について検討を行なった。その結果、RNP単独や膜透過ペプチドを提示していないポリイオンコンプレックスベシクルでRNPを送達した系などの対照群では一切のゲノム編集が確認されなかった一方でわずか0.007%ではあったが標的ゲノムのデリーションが確認された。すなわち、本システムは目的となるRNPを細胞内へとその活性を維持した状態で送達し、RNPが核内へと移行し、ゲノムを編集したことを意味している。現時点では、ゲノム編集効率は十分とはいえないが、選抜条件などの最適化によりゲノム編集による形質転換技術の確立が可能であると考えている。本研究成果についてはアメリカ化学会のACS Applied Nano Materialsに投稿、受理されている。
この他に多糖やポリペプチド、ハイブリッド粒子などを基盤材料とした種々のソフトナノDDSを開発し、その低分子薬剤、タンパク質薬剤としての有用性を示し、これらの成果についてもSCI論文に投稿、受理されている。
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[Presentation] Fullerene nanocrystal-gold nanoparticle hybrid for theranostic agent based on photothermal therapy and photoacoustic imaging2022
Author(s)
Riku Kawasaki, Kosuke Kondo, Risako Miura, Keita Yamana, Hinata Isozaki, Shogo Kawamura, Tomoki Nisihimura, Naoki Tarutani, Kiyofumi Katagiri, Shin-ichi Sawada, Yoshihiro Sasaki, Kazunari Akiyoshi, Atsushi Ikeda
Organizer
Kyoto University/ERATO International Symposium Chemistry and Plant Biology
Int'l Joint Research
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[Presentation] The complex of pyrene-substituted carborane with hyaluronic acid for tumor-targeted boron neutron capture therapy2022
Author(s)
Keita Yamana, Riku Kawasaki, Yu Sanada, Anri Tabata, Kaori Bando, Kouhei Yoshikawa, Hideki Azuma, Yoshinori Sakurai, Shin-ichiro Masunaga, Minoru Suzuki, Takeshi Nagasaki, Atsushi Ikeda
Organizer
Kyoto University/ERATO International Symposium Chemistry and Plant Biology
Int'l Joint Research
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